هتروتریمرهای 2(اتانول)ـ آب با استفاده از نظریه تابعی چگالی مطالعه شده اند. این خوشه های مولکولی، پیوندهای هیدروژنی اصلی o?h…oو همچنین برهمکنشهایی از نوع c?h…o به نام پیوندهای هیدروژنی ثانویه تشکیل می دهند. به نظر می رسد برهمکنشهای c?h…oبا آنکه ضعیفتر از پیوندهای هیدروژنی اصلی هستند، در پایداری برخی از خوشه ها تأثیر دارند. بررسی انرژی و آنتالپی تریمری شدن نشان می دهد که ساختار هندسی حلقوی تشکیل شده بوسیله سه پیوند هیدروژنی که در آن همه مولکولهای به طور همزمان دهنده و پذیرنده پروتون هستند، پایدارترین ساختار است. تقدم این پیکربندی خاص ریشه در وجود اثرات مشارکت دارد. برای توصیف اثرات مشارکت از معیارهای مختلفی مانند فاصلهo…o ، جابه جایی قرمز فرکانس پیوندهای o?h دهنده پیوند هیدروژنی و میزان افزایش طول این پیوندها استفاده شده است. تجزیه و تحلیل اتمها در مولکولها برای تأیید وجود پیوندهای هیدروژنی مورد استفاده قرار گرفت و نشان داده شد که یک همبستگی میان دانسیته بار در نقاط بحرانی پیوندهای o?h و h…o قدرت پیوند هیدروژنی وجود دارد.

شبیه سازی های دینامیک مولکولی کلاسیکی برای بررسی اثر جذب مولکولهای گازی (co, h2) در فشارها و دماهای مختلف بر شکل و ساختار یک نانوخوشه 256 اتمی مس جذب شده بر یک سوبسترای گرافیت مورد استفاده قرار گرفت. پتانسیل چندجسمی ساتن ـ چن برای مدلسازی برهمکنش cu–cu به کار گرفته شد و برای سایر برهمکنشها از پتانسیل لنارد ـ جونز استفاده شد. منحنی های گرم کردن و سرد کردن بین k 200 و k 1800 برای تعیین تبدیلات جامد ـ جامد و جامد ـ مایع به کار رفت و تغییرات ساختاری از طریق تحلیل پروفایل های دانسیته و پارامترهای ترتیب جهتگیری پیوند تعیین شد. جذب گاز بر خوشه فلزی به صورت تابعی از فشار در دمای ثابت بررسی شد و تحول ساختار (نانوخوشه) ضمن افزایش فشار و سپس کاهش تدریجی فاز گازی بررسی شد. مشخص شد که فاز گازی، ساختار مربوط به خلأ نانوخوشه را تغییر می دهد و بیشتر تغییرات در مقیاس زمانی شبیه سازی های انجام شده برگشت ناپذیر است.

خواص عجیب گرافین مانند بیشترین میزان رسانایی الکتریکی در بین مواد شناخته شده،دنیای علمرا تکان داده¬است.گرافین ماده ای منحصربه¬فرد با پایه ی کربنیودانسیته ی اتمی بالااست.خواص گرافین ازطریق عامل-دار¬کردن شیمیایی موردتوجه خاصمحققان قرارگرفته¬¬است واین واقعیت که شیمیدانان به سختی می توانند جایگزینی برایگرافین پیدا کنندسبب شده که این مادهبه دلیل داشتن خواص فیزیکی و الکترونی منحصربه-فرد، کاندیدای مناسبی در صنعت نانو الکترونیک شود.گرافین به دلیل داشتن خواص منحصربه¬فرد و پیچیده، گزینه مناسبی برای استفاده در حوزه¬های مختلف نظیر حسگری،صفحات نمایشی و رایانه¬های کوانتومی است.یکی از راه¬های استفاده از این ماده آن است که بتوان روی آن نقص¬هایی در مقیاس اتمی ایجاد کرد، با این کار خواص الکترونی و مکانیکی ومغناطیسی گرافین دستخوش تغییر خواهد شد.گرافیندارای ساختاری با پیوند کووالانسی و هیبریدsp2است که از خود خواص ساختاری والکترونی ویژه¬ایرا نشان می¬دهد. گرافین یک نیمه فلز با گاف انرژی صفر است. در این پروژه با استفاده از نظریه تابعی دانسیته خواص الکترونی یک صفحه گرافین با 25حلقه شش¬تایی را مورد بررسی قرار دادیم و سپس برهم¬کنش اتم¬های هالوژن از جمله فلوئورو کلر را با همین صفحه گرافین مورد تحقیق قرار دادیم وبه مقایسه خواص الکترونی گرافین و گرافین¬های هالوژن¬دار شده پرداختیم. از بررسی خواص الکترونی دریافتیم که با جذب هالوژن¬ها روی صفحه گرافین گاف انرژی افزایش میابد و همچنین با جذب فلوئور روی سطح گرافین افزایش بیشتری در گاف انرژی نسبت بهافزایش کلرداریم.در این پروژه به بررسی خواص الکترونی گرافین دارای نقص استون-والز و همچنین گرافین فلوئوردار شده دارای نقص پرداختیم.